任意B样条曲面的多分辨率表示及光顺

本文着重研究具有任意节点矢量的端点插值Ｂ样条曲线／曲面的多分辨率表示及其在Ｂ样条曲面光顺中的应用。提出了利用准均匀Ｂ样条曲线／曲面逼近具有任意节点矢量的端点插值Ｂ样条曲线／曲面的方法，从而将原曲线／曲面的多分辨率表示转化为准均匀Ｂ样条曲线／曲面的多分辨率表示，算法简便通用。利用小波分解对Ｂ样条曲面进行光顺具有两个特点：一是运算效率高，二是在光顺的同时具有压缩控制顶点个数的作用。

B样条曲线的小波光顺法

本文研究了B样条曲线的小波光顺法。首先介绍了利用准均匀B样条曲线逼近具有任意节点矢量的B样条曲线的方法，从而将任意B样条曲线转化为多分辨率表示，进而提出了基于小波的曲线光顺误差控制算法。小波光顺法在光顺曲线的同时具有减少控制顶点的作用，兼具简单性和通用性的优点。

光学相干层析医学图像处理及其应用

由于人工分析光学相干层析(OCT)图像费时费力、主观及可重复性差,因而快速、精确与客观地检测与量化生物特征标记是OCT医学图像研究与疾病诊断的关键。本文综述了光学相干层析(OCT)医学图像处理技术与应用的研究进展。介绍了OCT成像技术的特点及其主要应用,OCT图像处理的难点、基本问题及主要研究内容;讨论了对时域OCT和频域OCT图像降噪、图像分类与图像分割的重要方法及应用,并分析了各种方法的优缺点及研究发展方向。此外,介绍了偏振敏感光学相干层析(PS-OCT)在医学图像分析中的应用。文中讨论的应用对象涉及到视网膜、角膜、冠脉、前列腺、牙齿、食道、结肠、膀胱、皮肤、乳腺等组织,可为人们综合了解OCT图像处理及其应用现状提供丰富的信息。

曲线分层表示的小波方法

利用小波技术研究曲线曲面问题是新方法。本文从几何观点出发介绍曲线分层表示的小波方法及其优点。

基于小波的图像序绘制算法研究

以三维医学 CT数据为实验对象 ,描述基于小波的图像序绘制的关键技术 :物质分类、转换函数、体数据的小波表示、明暗计算及体绘制积分的计算 .修正现有文献中差分因子的定义 ,由此提出新的数据结构 ,阐述利用同一光线上相邻抽样点的相关性构造数据结构的技术 .给出简化的明暗计算方法 .以重构三维数据场代替重构光亮度场 ,提出基于小波的图像序绘制的改进算法 .最后 。

利用Helmholtz互易原理由两对图像重建物体三维表面

针对利用Helmholtz互易原理由一对图像重构三维表面时存在计算时间长、显示质量不高的问题,提出一种利用上下对、左右对图像重建三维物体表面的高效算法.利用其中一对图像的匹配结果分割另一对图像的外极线,将整个外极线的匹配问题转化为相应子段的匹配问题,并交错地递归这种处理过程;引入不要求端点匹配的动态规划匹配算法实现子段对应,并分段重构物体三维表面的点.实验结果表明,与单对图像重构算法相比,该算法能够大幅度地缩小动态规划算法的搜索范围,使得重构速度提高了一个数量级;通过上下、左右方向扫描线恢复三维表面点并大约增加0.5倍的重构点数量,使得表面显示质量得到明显提高.

分层分区域管理的实时图像跟踪算法

为了实现当前屏幕图像特征点与模板图像中对应尺度下部分区域中特征点的快速匹配,解决图像跟踪算法中匹配精度与效率问题,提出一种特征点分层分区域管理的图像跟踪算法.在预处理阶段,对模板图像构造层次表示并对各尺度下的图像进行区域划分,在每个区域内同时提取ORB(oriented FAST and rotated BRIEF)特征点和Harris特征点,由ORB特征描述子计算区域图像的词袋特征向量,由此构建图像特征点的分层分区域管理模式.在实时跟踪阶段,根据摄像机位姿跟踪的情况区分预测跟踪、重定位跟踪和光流跟踪3个分支.在预测跟踪和重定位跟踪中,先快速定位实时图像对应的模板图像的尺度层与区域,再通过实时采集的图像与模板图像中对应尺度下部分区域中特征点的局部匹配,实时地计算摄像机的位置和方向;在光流跟踪过程中对光流算法跟踪点进行实时更新,延长光流算法的运行持续时间.利用公开图像数据库中不同分辨率的模板图像在移动终端上进行实验的结果表明,文中算法性能稳定,匹配误差在1个像素以内;系统运行帧率总体稳定在20~30帧/s.

用规则立方体网格分类索引牙颌表面的大规模散乱三角面片

针对牙颌模型的特种激光测量方法 ,提出了通过规则的立方体网格对大规模散乱三角面片进行分类索引的算法 该算法计算效率高 ,存储开销小 研究成果可以用于处理比较有规律的扫描数据样本 。

体数据小波分解的周期化技术

:体数据的小波表示及其在体绘制中的应用是近年来的一个研究热点。周期化技术是实现体数据小波分解的一个关键技术 ,但有关文献既未详细讨论也未给出技术细节。鉴于基数B样条小波在体绘制中的重要性 ,本文根据基数B样条小波分解算法及周期小波的概念 ,推导了周期B样条小波分解算法 ,并将该算法应用于体数据的多分辨表示。

采用双树复小波和混合概率模型的光学相干层析图像去噪

为了去除光学相干层析图像中的斑点噪声,提出了基于双树复小波变换的混合概率模型ProbShrink算法.针对原始光学相干层析图像中信号和噪声的分布特点,在微观层面引入了混合概率模型:将OCT图像取对数后进行双树复小波变换,对于层状边缘中与边缘点"方向一致"的小波系数,采用广义高斯模型描述;对于其他小波系数,则采用高斯模型进行描述.而后采用改进的ProbShrink算法进行去噪.实验结果表明,该算法在大幅提升信噪比的情况下保持边缘锐度的相对稳定,优于传统的基于小波变换的去噪方法.

配方因素对三元乙丙橡胶密封圈硫化胶性能的影响

采用正交试验法研究硫黄、防老剂4010NA、促进剂TMTD、促进剂NS以及增塑剂A的用量对三元乙丙橡胶(EPDM)密封圈硫化胶拉伸强度、拉断伸长率、拉断伸长率保持率和压缩永久变形的影响。结果表明:硫黄用量对EPDM密封圈硫化胶各项性能的影响最为显著;当硫黄、防老剂4010NA、促进剂TMTD、促进剂NS和增塑剂A用量分别为0.5,2,1.5,1和2份时,硫化胶的耐压缩永久变形性能最好。

由冠脉光学相干层析图像自动提取血管壁内轮廓

研究了冠脉光学相干层析(OCT)图像血管壁内轮廓的自动提取方法以提高算法的鲁棒性和计算效率。首先,利用冠脉OCT体数据中相邻图像之间的相关性去除鞘管信号对边缘提取的影响。接着,采用射线发射法估计血管中心,并以血管中心作为极点对去除鞘管信号的图像进行极坐标变换。然后,采用分块阈值滤波去除变换后图像的噪声并提取上边缘。最后,做逆极坐标变换得到血管壁的内轮廓。对400多幅测试图像的实验结果表明,该方法可以正确提取冠脉OCT图像的血管壁内轮廓,每幅图像的平均处理时间约为1.2 s。该方法不仅能够正确处理血管分叉或鞘管干扰大的图像,而且计算效率高,因此在鲁棒性和处理速度上具有优势。

基于特征点加细的多分辨率人脸形变模型及人脸建模

提出基于特征点加细的原型三维人脸对应方法建立多分辨率人脸形变模型,并根据该形变模型的特点使用多分辨率模型匹配方法由单张正面人脸图像进行三维人脸建模。该方法以人脸模型上的眼、眉、口、鼻等主要几何特征为基准点标注基础网格,然后通过加细特征点网格完成原型人脸之间的对应,进而建立多分辨率的形变模型;根据形变模型的构造特点,把待匹配图像按照与模型相同方式进行加细,然后进行多分辨率的人脸模型匹配。实验结果表明,新的对应算法可以有效地实现原型三维人脸之间的对应,能够克服传统的光流对应算法对应效果差、算法精度低的缺陷,提高形变模型的精度。新的匹配算法不仅能够提高模型的匹配速度,而且可提高模型匹配的效率和精度,缩短模型匹配的时间。

二进小波与扩散滤波结合的光学相干层析图像降噪

斑点抑制各向异性扩散(SRAD)是一种重要的图像降噪方法。将二进小波与SRAD结合,提出一种光学相干层析图像的二进小波扩散滤波降噪方法。该方法利用二进小波分解得到的不同尺度间小波系数的相关性区分边缘和噪声,修改SRAD中扩散系数得到新的扩散系数计算公式。实验表明,新方法具有更好的降噪能力,降噪后得到的图像的信噪比和对比度噪声比率等量化衡量指标都优于经典SRAD方法。

眼前节光学相干层析图像中央角膜厚度自动测量

为了自动获取所需医学参数,辅助医生诊断,提出了一种基于边缘检测和随机抽样一致性的中央角膜厚度自动测量方法.采用边缘检测算子获得眼前节组织光学相干层析图像中的初始边缘,然后利用随机抽样一致性算法对初始中央角膜上边缘进行圆弧拟合,进一步提取中央角膜下边缘并采用相同方法进行圆弧拟合,根据得到的中央角膜上下边缘计算中央角膜厚度.实验结果表明,该算法能排除图像中时常出现的中央亮线干扰,实时而准确地提取中央角膜上下边缘,得到的中央角膜厚度计算结果与人工分析基本一致,具有良好的应用价值和商业前景.

医学数字化CT图像压缩效果的统计分析与评价

为探讨医学数字化CT图像的压缩效果,选取具有重要临床意义的肺部CT数字化图像2186张,基于小波变换进行无视觉损失压缩,对压缩效果进行统计分析与评价。经肺部影像学专家肉眼进行盲法评判,压缩后与病理诊断结果符合率为91.89(95%C I为:79%-98%),压缩前后综合评分差别无统计学意义。小波变换较好地实现了对肺部患者数字化CT图像的无视觉损失压缩。

彩色CRT校正透镜测量及数据处理

校正透镜测量方法和数据处理的研究是校正透镜曲面整体设计过程中一个重要方面 ,本文针对校正透镜曲面特点 ,提出了校正透镜截平面测量方法 ;针对校正透镜采样数据的数量庞大 ,有时分布很差且有局部坏点和劣质测点的情况 ,给出了校正透镜的采样数据“去伪、存真、分界、压缩、匀化、光顺″算法处理 ,使得采样数据转换为理想数据 ,再用理想数据对校正透镜进行必要的几何建模 ,从而解决了校正透镜曲面设计问题。

格序向量群的极小集

本文在格序向量群的所有素1理想集合中引入了包—核拓扑、极小集及合成列等概念,研讨了格序向量群的一系列代数性质。

基于JPEG2000的DEM数据无损压缩

研究了小波技术在DEM数据无损压缩中的应用,采用JPEG2000标准时DEM数据进行无损压 缩。实验结果表明,该方法与传统方法相比,不仅具有更高的压缩效率,而且具有更好的编码传输特性。

半透明物体的PRT绘制算法

将传统的PRT(Pre-com puted Radiance Transfer)算法应用到半透明的物体上,提出了一种在任意复杂的环境光条件下使用非线性小波绘制半透明物体的快速算法。算法首先对场景中的每一个顶点计算一个转换向量,并且对每一个向量进行小波变换,保存量化后的小波系数;然后用相同的小波基对给定的环境光做小波变换,只保留其中绝对值较大的系数,从而得到环境光的非线性逼近。文章的算法可以将绘制物体的复杂的积分运算简化为N个稀疏向量间的乘积(N是场景中顶点的数目),从而达到实时的绘制速度。论文通过实验验证了算法的有效性。